臺灣博碩士論文加值系統

全球經濟快速發展，人為因素使得地球上溫室效應日益嚴重，造成全球暖化的現象，因此，節能減碳成為世界各國重要的施政目標，再生能源的利用也受到各國的重視。在建築物上加裝設備，使其在不消耗能源的前提下，能夠阻絕或降低太陽光的吸收，進而降低空調設備的使用，可達到節約能源以及愛護地球環境的目的。
具有遮蔽近紅外光特性的奈米陶瓷材料被廣泛的研究，這些材料可被應用在許多方面，例如智慧節能窗、光學隔熱膜等。而兩者均是在透明的基材上塗佈具有可見光穿透及遮蔽近紅外光的塗層。
鎢青銅化合物(MxWO3)是適合用於遮蔽近紅外光的材料，三氧化鎢(WO3)摻雜了不同陽離子所形成的非計量比化合物具有良好的光學及電學性質，依據不同的摻入元素、劑量以及實驗過程中不同的溫度會有不同的結構產生。
本研究使用鎢青銅粉末，針對研磨前及濕式研磨後之表面形貌以及化學成分進行探討。使用濕式研磨後之奈米鎢青銅粉末加入醇類溶劑製成分散液，再利用分散液加入熱固性樹脂製成塗料並，塗布於PET膜或玻璃上，並進行相關特性的檢測。
研究結果顯示:含有奈米鎢青銅原料之隔熱膜，經長時間日光照射後，IRR(紅外光阻隔率)部份均維持在81%~82%之間,VLT(可見光穿透率)部份均維持在71%~73%之間。而且，室內溫度可下降約6度C～8度C，證明穩定性極佳。具奈米鎢青銅原料之隔熱模應用於建築物或汽車時，可減少能源消耗，達到節能減碳的目的。

With the rapid development of the global economy, human factors have made the greenhouse effect on the earth more and more serious, resulting in global warming. Therefore, energy conservation and carbon reduction have become an important policy goal of all countries in the world, and the use of renewable energy has also attracted the attention of all countries. Adding equipment to buildings can block or reduce the absorption of sunlight without consuming energy, thereby reducing the use of air-conditioning equipment, which can achieve the purpose of saving energy and protecting the earth's environment.
Nano-ceramic materials with the characteristics of shielding near-infrared light have been extensively studied, and these materials can be applied in many aspects, such as smart energy-saving windows, optical heat insulation films, etc. Both of them are coatings with visible light penetration and near-infrared light shielding coatings on transparent substrates.
Tungsten bronze compound (MxWO3) is a material suitable for shielding near-infrared light. The non-stoichiometric compound formed by doping tungsten trioxide (WO3) with different cations has good optical and electrical properties. According to different doping elements, Different doses and different temperatures during the experiment will produce different structures.
This study uses tungsten bronze powder to discuss the surface morphology and chemical composition before grinding and after wet grinding. Use the nano-tungsten bronze powder after wet grinding to add alcohol solvent to make dispersion liquid, and then use the dispersion liquid to add thermosetting resin to make coating and coat it on PET film or glass, and carry out the detection of related characteristics.
The research results show that the IRR (infrared light rejection rate) part of the thermal insulation film containing nano-tungsten bronze raw materials remains between 81% and 82% after long-term sunlight exposure, and the VLT (visible light transmittance rate) part The percentages were maintained between 71% and 73%. Moreover, the indoor temperature can drop by about 6oC ~ 8oC, which proves that the stability is excellent. When the thermal insulation mold with nano-tungsten bronze material is applied to buildings or automobiles, it can reduce energy consumption and achieve the purpose of energy saving and carbon reduction.

摘要(i)
ABSTRACT(iii)
誌謝(v)
目錄(vi)
表目錄(viii)
圖目錄(ix)
一、緒論(1)
1.1 前言(1)
1.2 研究動機與目的(7)
二、文獻回顧(12)
2.1 汽車與居家建築隔熱膜之相關法規(12)
2.2 市售隔熱膜的種類(15)
2.3 金屬隔熱膜與陶瓷隔熱膜之比較(16)
2.4 光與熱的來源及傳播機制(18)
2.5 鎢青銅簡介(20)
2.5.1 鎢青銅之結構(21)
2.5.2 鎢青銅變色機制(24)
2.5.3 鎢青銅吸熱機制(25)
三、實驗方法與分析(28)
3.1 實驗方法與步(28)
3.1.1 實驗流程(28)
3.1.2 實驗原料(29)
3.1.3 實驗粉末的表面型態分析(30)
3.1.4 研磨分散(31)
3.2 性質量測(37)
四、結果與討論(41)
4.1 鎢青銅粉末結構分析(41)
4.2 隔熱膜性質檢測(46)
五、結論與建議(52)
六、參考文獻(53)
表 目 錄(viii)
表 2.1 各大廠牌陶瓷隔熱膜比較表(15)
表 3.1 塗料配方表(33)
表 4.1 塗膜與玻璃之附著力百格測試表(51)
圖 目 錄(ix)
圖 1.1 世界能源消耗圖(1)
圖 1.2 全球平均氣溫變化圖(2)
圖 1.3 2022年7月全球溫度分布圖(3)
圖 1.4 臺灣氣候變遷指標圖(4)
圖 1.5 國家節能減碳總計畫(5)
圖 1.6 綠建築指標示意圖(6)
圖 1.7 全球日照圖(7)
圖 1.8 世界主要城市緯度及年均溫對照圖(8)
圖 1.9 紫外線照射圖(9)
圖 1.10 可見光示意圖(10)
圖 1.11 隔熱膜原理(10)
圖 1.12 研究架構圖(11)
圖 2.1 有無隔熱膜比較圖(14)
圖 2.2 金屬隔熱膜與陶瓷隔熱膜比較圖(16)
圖 2.3 真空蒸鍍示意圖(17)
圖 2.4 磁控濺射示意圖(17)
圖 2.5 太陽光譜圖(19)
圖 2.6 熱傳導、熱對流、熱輻射示意圖(19)
圖 2.7 鎢青銅結構圖(22)
圖 2.8 鎢青銅結構圖(23)
圖 3.1 實驗流程圖(28)
圖 3.2 鎢青銅粉末(29)
圖 3.3 高解析掃描式電子顯微鏡(30)
圖 3.4 NETZSCH 濕式粗研磨機(31)
圖 3.5 NETZSCH 濕式細研磨機(32)
圖 3.6 氧化鋯珠(32)
圖 3.7 分散液(33)
圖 3.8 高解析穿透式點子顯微鏡(34)
圖 3.9 小型刮刀塗佈機(35)
圖 3.10 南亞PET膜(BS-216)(35)
圖 3.11熱烘箱36
圖 3.12分光光譜儀HITACHI-U4100(37)
圖 3.13 隔熱實驗配置圖(38)
圖 3.14 Fluke Ti-25熱影像儀(38)
圖 3.15 太陽膜測試儀(39)
圖 3.16 鉛筆硬度計(40)
圖 4.1 未研磨之鎢青銅晶體(41)
圖 4.2 實驗粉末元素分析(42)
圖 4.3 粗研磨後的粒徑分布圖(43)
圖 4.4 細研磨後之奈米鎢青銅粉末(44)
圖 4.5 經研磨後之CsxWO3粉末粒徑分布(45)
圖 4.6 奈米粒子薄膜分散結構圖(46)
圖 4.7 可見光和近紅外光穿透率(48)
圖 4.8 可見光和近紅外光反射率(48)
圖 4.9 樣品溫度上升圖(49)
圖 4.10 IRR及VLT對照圖(50)

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